Çelik Yapı Şantiye Uygulamalarında Özen Gösterilecek …imoistanbul.org/imoarsiv/seminer-notlari-ekim-2017/sezai-guvensoy.pdf · GİRİŞ Çelik yapılar Türkiye’de bugüne

İnş. Yük. Müh. Sezai GÜVENSOY

Çelik Yapı Şantiye Uygulamalarında Özen Gösterilecek Hususlar

MÜHENDİSLİK MİMARLIK

MÜŞAVİRLİK LİMİTED ŞTİ.

İnşaat Mühendisleri Odası İstanbul Şubesi 27 Kasım 2017

GİRİŞ

Çelik yapılar Türkiye’de bugüne kadar ağırlıklı olarak Sanayi

yapılarında uygulanmıştır. Son yıllarda bazı Okul, Hastane ve Alış

Veriş Merkezi projelerinde çeliğin eskiye göre daha sıkça kullanıldığı

görülmektedir. Konut, Rezidans türü çok katlı yapılarda ise çeliğin

ana taşıyıcı sistem olarak kullanılması maalesef hiç denecek kadar

azdır. Bu sunumda önce sanayi yapılarından başlamak üzere çelik

yapıların şantiyede montajı uygulamalarında dikkat edilmesi gereken

hususlar açıklanacaktır.

İnş. Yük. Müh. Sezai GÜVENSOY MÜHENDİSLİK MİMARLIK


2

ÇELİK YAPI UYGULAMALARI

Çelik yapı taşıyıcı

elemanları atölyede

imal edilip,

taşınabilecek

boyutlarda bir araya

getirilmiş parçalar

halinde şantiyeye

getirilmekte ve

montajı

yapılmaktadır.

.



3

ÇELİK YAPI UYGULAMALARI



İlk montajı yapılacak

elemanlar kolonlardır.

Kolonlar betonarme

temeller üzerine

ankraj bulonları ile

bağlanmaktadır.

Şantiyede kolon

montajına başlamadan

önce ilk yapılacak iş,

şantiyeye gelen ankraj

bulonlarının çaplarının

ve malzeme kalitesinin

kontrolü olmalıdır.

4

Sonrasında

yapılacak iş, bu

bulonların bina

boyuna ve enine aks

kesişim

noktalarındaki

betonarme soket

üst kotuna, doğru

aks aralıklarında

yerleştirilebilmesi

için şablon plakalar

hazırlanması

olmalıdır.



ANKRAJ BULONLARI

5

Şablon plakalar mafsallı kolonlar için ince (5 mm) levhalardan imal

edilebileceği gibi; çok sayıda ankraj bulonu ihtiva eden ankastre

kolonlar için kutu profiller ile teşkil edilmiş ankraj grup şablonları

hazırlanmalı ve bunlar kalıba, topoğrafik aletler kullanılarak hassas

bir şekilde yerleştirilmeli ve sabitlenmelidir.



ANKRAJ BULONLARI

6



Ankraj elemanlarının,

betonarme demirlere

kaynaklanarak

sabitlenme yolu tercih

edilmemeli, ahşap

kalıplara veya takviye

elemanlarına çivi veya

kenetlenme elemanları

ile tutturulmalıdır.

ANKRAJ BULONLARI

7



Ankraj bulonlarının beton kenarına mesafesi, standartların verdiği değerlerden (6d)

daha küçük yapılabilmektedir. Bu durum normalde sistemin tamamının montajı

tamamlandığında krenli bir yapıda kolonlara kren yatay kuvvetleri, rüzgar veya

deprem yatay kuvvetleri etkileri iletildiğinde, beton ankraj bulonu kenarından

çatlayarak, ankraj bulonu ile kolon arasındaki aderans yok olmakta, çekme yükü

aktaramaz hale gelebilmektedir.

8

ANKRAJ BULONLARI

Ankraj bulonları emniyet

açısından taban plakalarına

çift somunlu bağlanmalı ve

ikinci somunun üzerinde en

az bir somun yüksekliği

kadar pay kalmalıdır.

Bazen ankraj diş boyunun

yeterli olmaması nedeniyle

bu payın hiç kalmadığı

veya ancak bir somunun

takılmasına izin verecek

kadar kalmadığı durumlara

rastlanmaktadır.



9

ANKRAJ BULONLARI

Ankrajlarla beraber

kalıba yerleştirilmesi

gereken ikinci eleman

kayma kaması kutularıdır.

Bunlar kayma kaması

boşluğunu sağlayacak

şekilde ve beton dökümü

sonrası kolay çıkabilecek

şekilde

detaylandırılmalıdır.

Bir bölüm ankrajın

tamamlanıp betonlarının

dökülmesinden sonra

çelik kolon montajına

başlanabilir.



KAYMA KAMASI

10

Çelik kolon montajı

yapılabilmesi için kolon

taban plakalarının altında

birer ilave somun

bulunması, kolon taban

kotlarının altına ilave

şimler yerleştirilmesi

kolon kotunun

ayarlanmasında faydalı

olacaktır.



ÇELİK KOLON MONTAJI

11

Çelik kolonların taban plakalarına

kaynakları, projesine uygun

yapılmalıdır. Genelde ana kolon

profilleri taban plakasına kaynak

ağzı açılmış küt kaynaklar veya

kalınlığı hesapla elde edilmiş

köşe kaynaklarla bağlanır. Kolon

montajından evvel bu kaynakların

projeye uygunluğu mutlaka

kontrol edilmelidir.



12


Taban plakalarının

altında kot

ayarlanması

yapıldıktan sonra,

farklı kalınlıkta

levhalardan imal

edilmiş şim parçaları

yerleştirilmeli ve

kalan boşluklar

büzülmeyen harç ile

(non-shrink grout)

doldurulmalıdır.



13




Taban plakalarının altları, şartnamelere uygun olmayan herhangi bir

vasıfsız harç ile doldurulmasına izin verilmemelidir.

14


Bazı hallerde işin hızlı yürümesi

için ankraj bulonlarının

tamamının somunları

takılmadan veya çerçeve

kolonlarının ara bağlantıları

yapılmadan diğer kolonların

montajına geçilmektedir.

Bu durumda da henüz çapraz

veya çerçeve montajı

tamamlanmamış olduğu için

arada çıkan kuvvetli bir

fırtınada veya küçük

depremlerde bu kolonlar

devrilebilmektedir.



15


ÇELİK KOLON EKLERİ



Kolon ekleri şartnamelerin

öngördüğü şekilde taban

plakasının veya kat döşemesinin

hizasından itibaren en az kat

yüksekliğinin 1/3’ü kadar uzakta

teşkil edilmelidir.

Köşe kaynağı veya tam

penetrasyonlu olmayan küt

kaynakla yapılan eklerde bu

uzaklık 1,2 m den az olmayacaktır.

16

17

ÇELİK KOLON EKLERİ

Kolon eklerinin mesnet

bölgelerine yakın

yerlerde yapılmasına

izin verilmemelidir.



DUVAR ÇAPRAZLARI VE ÇERÇEVE KİRİŞLERİ

MONTAJI

Çelik kolonların bir bölümünün montajı yapıldıktan sonra arkadan

bir ekip ile duvar çaprazı, çerçeve kirişleri montajına

geçilmelidir. Sanayi tipi tek katlı yapılarda, yapının boyuna

yönünde yatay yükler genelde merkezi veya dış merkez çaprazlı

perdeler kullanılarak temele iletilecek şekilde tasarlanır ve

uygulanır.



18

Bilhassa mafsallı

kolon-temel birleşimi

olan yapılarda

mutlaka düşey çapraz

veya çerçeveler

tamamlanarak

montaja devam

edilmelidir.



19


MONTAJI

Duvar çaprazlarının

montajında çapraz

boyları hatalarına

rastlanıldığında,

deliklerin

ovalleştirilmesi suretiyle

bağlantı yapılmaya

çalışılmaktadır.

Deliklerin şartnamelerin

verdiği toleransların

üzerinde büyütülmesine

izin verilmemelidir.



20


MONTAJI



Yapının enine yönü

ise kolonlarla

birlikte moment

çerçevesi

oluşturan çatı

makası veya dolu

gövdeli çerçeve

kirişleri ile teşkil

edilir.

21


MONTAJI



Moment aktaran kolon kiriş

birleşimleri statik

hesaplarda verilmiş ve

uygulaması aynı bu şekilde

yapılmış olmalıdır.

Bu birleşimlerde kolon kiriş

bağlantısı da çok yüksek ve

kalın alın levhaları çıkması

halinde bunlar, kat

yüksekliğini veya hacimlerin

tam kat yüksekliğinde

kullanımının sınırlanmasını

gerektireceğinden, tam

penetrasyonlu kaynaklı alt

üst başlık levhaları ile ek

teşkili tercih edilmelidir.

22


MONTAJI



Ayrıca bu tür yapılarda çatı kotundan evvel bir kren kirişi seviyesi de bulunabilir ve

boyuna yönde kolonların üzerinde yer alan konsola oturan genelde tek açıklık geçen

basit kiriş tarzında ve çeşitli yük taşıma kapasitelerine sahip kren kirişleri yer alabilir.

23


MONTAJI

Çatı çerçeve kirişlerinin veya kren kirişlerinin montajlarının yapılabilmesi

için kolonlar arasında boyuna yönde yer alan duvar çaprazlarının da

bağlanmış olması ve kolon ankrajlarının temele bağlantısını sağlayan taban

plakası altındaki şimlerinin yerleştirilmiş ve ankraj somunlarının sıkılmış

olması gerekir.



24


MONTAJI

Bu şartlar yerine getirilmeden montaja başlanırsa boyuna yönde

kren kirişlerinin, enine yönde çerçeve kirişlerinin montajında

problem yaşanır.

Örnek olarak bize anlatılan bir uygulamada çatı makasının kolonlar

üzerine bağlanması sırasında, kolonlar arasının olması gereken

proje ölçüsünde daha kısa kalması nedeniyle kolon başları

çektirme ile gerdirilerek bağlanmış olduğu; Montaj sonrası yapı

üzerine düşey yükler geldiğinde bu bağlantı cıvatalarında kesme

kuvveti kapasitesinin aşılmış olması nedeniyle çatının çökmesine

sebep olduğu görülmüştür.



25


MONTAJI

AŞIKLAR VE ÇATI ÇAPRAZLARININ MONTAJI

Kolonları çaprazlarla bağlanmış; enine yönde bir kısım çatı makasları veya

çerçeve kirişleri montajı tamamlanmış yapı bölümlerinde yapının bir ucundan

aşık ve çatı çaprazları montajına başlanır.



26


Aşıklar genel olarak 2 açıklıklı sürekli kiriş, uzay aşık olarak basit kiriş veya gerber

kirişi olarak hesaplanmış ve projelendirilmiş olabilir. Bunların seçilen taşıyıcı sistem

modellerine uygun olarak çatı kirişleri üzerine bulonlarla bağlanması gerekir.



27

Mümkün olduğunca çatı makasları veya kirişleri üst başlık düzleminde,

sürekli kiriş teşkil edilmesi amacıyla kaynaklı aşık ekinden kaçınılmalı;

süreklilik eklerinin de bulonlarla yapılması tercih edilmelidir.

Aşıklar aynı zamanda deprem veya rüzgar yükleri etkisinde çatı

düzleminde teşkil edilen yatay çaprazların dikmesi olarak basınç

aktarırlar. Bu nedenle çatı kirişleri ile bağlantılarında bu husus da dikkate

alınarak detay hesaplanmış olmalı ve uygulanmalıdır. Aşıklarda yanal

burkulma meydana gelmemesi için zayıf yönde tutularak, burkulma

boylarının şartnamelere uygun hale getirilmiş olmasına özen

gösterilmelidir.

Aşıklar çatı eğimi doğrultusundaki burkulma boylarını azaltmak için askı

çubukları ile 1/3 noktalarından bağlanmış olmalıdır.



28




Çatı çaprazları üst başlık düzleminde çatı kirişlerine üzerindeki

bağlantı levha deliklerine bağlanmayabilir, bunlar ovalleştirilerek

büyütülmek istenir. Bunlara izin verilmemelidir.

Çatı çaprazlarının ortadaki kesişme noktası tam aşığın altına

gelmediğinden çapraz eki aşık alt başlığına bağlanamaz. İki çapraz

açıklıkta bir yerde kendi aralarında birbirine bağlanır. Bu durumda

çapraz burkulma boyu için verilen sınır değerleri aşılacağı için

kesiti yetersiz kalır. Ayrıca kendi zati ağırlığı etkisi ile düşey yer

değiştirmesi sınır değerleri aşılmış olur. Bu durumda iki aşık

arasına ilave bir eleman konularak çapraz birleşimi bu ilave

elamanın altında yapılmalı veya çapraz sistemi değiştirilmelidir.

29

YAPILARIN ÇATI MONTAJI SIRASINDA GÖRÜLEN

EKSİKLİKLER



30


EKSİKLİKLER

31




EKSİKLİKLER



Çelik yapı eleman kesitlerindeki genişlik, yükseklik veya boy toleransları için TS –

ENV 1090-1’e (sayfa 44) bakılmalıdır. Örnek olarak kren kirişlerinin karşılıklı iki aks

arasındaki yükseklik farklı toleransları veya boyuna yönde aks aralıkları ilgili

toleranslar aşağıda verilmiştir.

32

TS-ENV 1090-1



33

TS-ENV 1090-1



34

KAYNAK VE BULON ÖNGERME KONTROLÜ

Kaynak kalitesi, kaynak kalınlıkları ve bulon öngerme kontrolü Türk

Loydu, S&Q Mart, Bureau Veritas gibi 3. parti firmalara kontrol

ettirilmelidir.

ÇOK KATLI YAPILARDA DİKKAT EDİLECEK

HUSUSLAR



Çelik katlı otopark,

Alışveriş Merkezi,

Okul, Hastane veya

çok katlı konut

yapılanının çelik

taşıyıcı profiller

kullanılarak dizayn

edilmiş olması

halinde dikkat

edilmesi gereken

hususlar aşağıda

açıklanmıştır.

35



Bu tarz yapılar genellikle düşeyde ortada bir betonarme çekirdek

ve etrafında çelik kolonlar ile tasarlanmış; yatay düzlemde ise

kompozit döşeme olarak teşkil edilmiş çelik kirişlerin taşıyıcı

olarak kullanılması şeklinde uygulanmaktadır.


HUSUSLAR 36


HUSUSLAR



Genelde bu tür yapılarda kolon kesitleri HEB, HEM ve HD profilleri gibi kalın gövde

ve flanşları olan yüksekliği az elemanlar ile, kiriş kesitleri betonarme döşemeler ile

kompozit olarak çalıştığı için HEA, IPE gibi gövde ve flanşları daha az kalın olan

profiller ile teşkil edilir.

37



Yapıda pencereler

olması nedeniyle

yatay yükler,

çaprazlı perdeler

yerine moment

çerçeveleri veya

betonarme

çekirdek perdeleri

ile taşınır.


HUSUSLAR 38



Burada kolon ve kiriş

birleşimleri deprem

yönetmeliğinde verilen

denenmiş kabul görmüş

detaylar ile yapılmış

olmalıdır. Kolon ekleri

çok kalın flanşlı ve

gövdeli profiller

kullanılmış olması

nedeniyle, bulonlu ek

levhaları ile değil

yerinde tam

penetrasyonlu kaynak

ile yapılması daha

uygun olacaktır.


HUSUSLAR 39



Kompozit döşemelerde

stud çivilerinin projeye

uygun boyutlarda ve

aralıklarda yapıldığı

kontrol edilmelidir.


HUSUSLAR 40

ÇELİK ELEMANLARIN MONTAJLARINDA

DİKKAT EDİLMESİ GEREKEN HUSUSLAR



Uzun ve büyük

hacim tutan

elemanların

montajında

mutlaka bir

kaldırma

ekipmanı

kullanılmalıdır.

Elemanın

taşınacağı yerler

önceden

hesaplanmalı ve

ona göre tespit

edilmelidir.

41





Yanlış kaldırma sonucunda ek yerinden ayrılmış boru elemanı.

42

43





Kaldırma ekipmanı örnekleri





H profilleri ile yapılmış çapraz detaylarında bu profillerin iki levha arasına bağlanması

durumunda yükseklik toleransı dolayısıyla sığmama durumu oluşmaktadır. Mümkün

mertebe bu tür detaylardan kaçınılmalı veya ara mesafeyi 3-5 mm fazla bırakarak

kalan boşluk şim ile doldurulmalıdır.

44





Ekipmanların tüm bulonlarının sıkıldığı kontrol edildikten sonra yerden

kaldırma işlemi yapılmalıdır.

45

UYGULAMADA YAPILAN PROJE

DEĞİŞİKLİKLERİ



Genel olarak çelik uygulama projeleri tamamlandıktan sonra,

gerek mimari projelerde, gerekse teknolojik projelerde yapılan

değişiklikler çelik taşıyıcı sistemi etkilediğinden, çelik uygulama

projelerinin de revize edilmesi gerekmektedir.

Burada şantiye mühendislerinin dikkat etmesi gereken husus, en

son revizyonlu projelerin imalat ve montajda kullanılmasını

sağlamaktır.

46



Bazı hallerde statik sorumlu mühendislerin hesapladığı ve uygulama

projelerinde kullandığı detayları, çelik konstrüksiyon taşeronları imalat

kolaylığı açısından daha kolaylık getirecek diye değiştirerek uygulamak

istemektedirler.

Bilindiği üzere günümüzde çelik imalat projeleri üç boyutlu Tekla

Programı kullanılarak üretilmektedir. İmalatçının uygulamayı daha hızlı

yapması için de bu Tekla modeli, tüm düğüm noktası birleşimleri yapılmış

olarak İşverenin veya Müteaahidin talebiyle, İmalatçıya değişiklik

yapılabilir formatta verilmek zorunda kalınmaktadır.

Bu durum son derece sakıncalı olup imalat ve montaj sonunda yapıda aşırı

deformasyonlar veya belli bölgelerde göçmeler meydana gelse bu

durumdan kimin sorumlu olacağı ortada kalmaktadır.

UYGULAMADA YAPILAN PROJE

DEĞİŞİKLİKLERİ 47

TEŞEKKÜRLER



Documents

Çelik Yapı Şantiye Uygulamalarında Özen Gösterilecek …imoistanbul.org/imoarsiv/seminer-notlari-ekim-2017/sezai-guvensoy.pdf · GİRİŞ Çelik yapılar Türkiye’de bugüne